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JP4863511B2 - Combustion improvement device - Google Patents
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Description

本発明はガソリンや軽油やLPG等の液体燃料のほか、都市ガス等の気体燃料などの各種燃料に対する燃料改善装置に関する。   The present invention relates to a fuel improvement device for various fuels such as gas fuel such as city gas and the like in addition to liquid fuel such as gasoline, light oil and LPG.

液体や気体を磁場内に通して磁気処理を施すことによって、水質改善や燃焼効率の改善を図るものが多数提案されている。本発明の出願人は、例えば、液体を磁化する液体処理装置として特許文献1を出願し、燃料改善装置及びシステムとして特許文献2を出願している。   Many proposals have been made to improve water quality and combustion efficiency by applying a magnetic treatment by passing a liquid or gas through a magnetic field. For example, the applicant of the present invention has applied for Patent Document 1 as a liquid processing apparatus for magnetizing a liquid, and has applied for Patent Document 2 as a fuel improvement apparatus and system.

内燃機関やボイラーの燃焼炉等に供給する空気を磁界に通過させることで燃焼性を改善する提案についても、例えば、特許文献3〜5等に開示されている。   For example, Patent Documents 3 to 5 disclose proposals for improving combustibility by allowing air supplied to an internal combustion engine, a boiler combustion furnace, or the like to pass through a magnetic field.

特許第3917083号Japanese Patent No. 3917083 特開2002−130062号JP 2002-130062 特開2001−65416号JP 2001-65416 A 特開2002−70662号JP 2002-70662 A 特開2002−242769号JP 2002-242769 A

上記した各構成によって得られる燃焼性の改善に加え、内燃機関やボイラーの燃焼炉等の燃焼室において、ただ単に燃焼性を高めるだけでなく、この燃焼性の改善において、燃焼工程における統括したトータルでのエネルギー効率の向上が求められている。   In addition to improving the combustibility obtained by each of the above-described configurations, in the combustion chamber of an internal combustion engine or boiler combustion furnace, etc., not only simply improving the combustibility but also improving the combustibility, the integrated total in the combustion process There is a need for improvement in energy efficiency.

そこで、本発明は前記した従来の問題点を解決し、内燃機関やボイラーの燃焼炉等の燃焼室において、燃焼性と共にエネルギー効率を向上させることを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-described conventional problems and improve energy efficiency as well as combustibility in a combustion chamber such as an internal combustion engine or a boiler combustion furnace.

本発明は、燃焼室に供給する燃焼用空気の磁気処理において、燃焼用空気の温度を上昇させることによって燃焼室における燃焼性を向上させるものである。本発明は、この燃焼用空気の温度を上昇させる構成において、燃焼室から排気される排熱を利用することでエネルギー効率を向上させる。また、磁気処理において、磁場内において燃焼用空気を循環させることによって磁化効率を向上させ、燃焼性を向上させる。   The present invention improves the combustibility in the combustion chamber by increasing the temperature of the combustion air in the magnetic treatment of the combustion air supplied to the combustion chamber. The present invention improves energy efficiency by utilizing the exhaust heat exhausted from the combustion chamber in the configuration for raising the temperature of the combustion air. In the magnetic treatment, the combustion efficiency is improved by circulating the combustion air in the magnetic field, thereby improving the combustibility.

本発明の燃焼改善装置は、燃料を燃焼する燃焼室と、燃焼室から排気される排気ガスと燃焼室に供給する燃焼用空気との間で熱交換を行い、燃焼室に供給する燃焼用空気を加熱する熱交換機と、熱交換機で加熱した燃焼用空気を磁場内に通す磁気処理室とを備える。   The combustion improving apparatus of the present invention performs heat exchange between a combustion chamber for burning fuel, an exhaust gas exhausted from the combustion chamber, and combustion air supplied to the combustion chamber, and supplies the combustion air to the combustion chamber And a magnetic processing chamber for passing combustion air heated by the heat exchanger into a magnetic field.

燃焼用空気は、燃焼室内において燃料の燃焼に用いられる空気である。ここでは、燃焼改善装置内に取り込まれた空気を指す他に、燃焼改善装置内に取り込まれる前の外気中の空気についても指すものとする。   Combustion air is air used for fuel combustion in the combustion chamber. Here, in addition to the air taken into the combustion improving apparatus, it also refers to the air in the outside air before being taken into the combustion improving apparatus.

燃焼室は、内燃機関やボイラーの燃焼炉等において、重油、灯油、軽油、ガソリン等の液体燃料と燃焼用空気と共に燃焼し、熱エネルギーや運動エネルギーに変換する機構である。ここで、燃焼室は、内燃機関の場合には、エンジン部分と液体燃料と燃焼用空気とを混合してエンジン内に送り込む噴射装置とを含む。また、ボイラーの燃焼炉の場合には、液体燃料と燃焼用空気との混合物を燃焼させるバーナーと、バーナーの熱によって水等の熱媒体を加熱するボイラーとを含む。   The combustion chamber is a mechanism that burns together with liquid fuel such as heavy oil, kerosene, light oil, gasoline, and combustion air in an internal combustion engine, boiler combustion furnace, and the like, and converts it into heat energy and kinetic energy. Here, in the case of an internal combustion engine, the combustion chamber includes an injection device that mixes the engine portion, liquid fuel, and combustion air and feeds the mixture into the engine. The boiler combustion furnace includes a burner that burns a mixture of liquid fuel and combustion air, and a boiler that heats a heat medium such as water by the heat of the burner.

熱交換機は二重管を構成する内管と外管とを有する形状である。内管は内部に燃焼室からの排気ガスを通す。外管は内壁と内管の外壁との間に環状の空間を形成すると共に、燃焼用空気を環状空間に取り込む第1の吸気口および第2の吸気口と、環状空間内において燃焼用空気を螺旋状に通す通路を形成する螺旋状壁面と、取り込んだ燃焼用空気を排気する排気口とを有する。   The heat exchanger has a shape having an inner tube and an outer tube constituting a double tube. The inner pipe allows exhaust gas from the combustion chamber to pass through. The outer tube forms an annular space between the inner wall and the outer wall of the inner tube, and the first and second intake ports for taking combustion air into the annular space, and the combustion air in the annular space. It has a spiral wall surface that forms a spiral passage, and an exhaust port that exhausts the captured combustion air.

第1の吸気口は、螺旋状通路の始端側において外気側から燃焼用空気を螺旋状通路内に取り込む。取り込まれた燃焼用空気は、螺旋状通路内を通過する間に、内管中を通る排気ガスの熱によって加熱される。通路を螺旋状とすることによって、燃焼用空気が内管の外壁と接触する長さを伸ばすことによって、排気ガスから燃焼用空気への熱交換の効率を高めることができる。   The first intake port takes combustion air into the spiral passage from the outside air side at the start end side of the spiral passage. The taken-in combustion air is heated by the heat of the exhaust gas passing through the inner pipe while passing through the spiral passage. By making the passage into a spiral shape, it is possible to increase the efficiency of heat exchange from the exhaust gas to the combustion air by extending the length that the combustion air contacts the outer wall of the inner tube.

第2の吸気口は、外気側から燃焼用空気を環状空間内に取り込み、加熱された燃焼用空気の温度を調整する。第2の吸気口は、螺旋状通路において第1の吸気口の下流側に設けられ、螺旋状通路の下端の他、中間部分に設けても良い。   The second intake port takes combustion air from the outside air into the annular space and adjusts the temperature of the heated combustion air. The second air inlet is provided on the downstream side of the first air inlet in the spiral passage, and may be provided in an intermediate portion other than the lower end of the spiral passage.

第2の吸気口から取り込まれる燃焼用空気は、螺旋状通路を通過する間に加熱された燃焼用空気よりも低温であるため、加熱された燃焼用空気の温度を低下させて温度を調整する。   The combustion air taken in from the second intake port is at a lower temperature than the combustion air heated while passing through the spiral passage, so that the temperature of the heated combustion air is lowered to adjust the temperature. .

排気口は、温度調整した燃焼用空気を磁気処理室に送気する。磁気処理室は、熱交換機から送気された燃焼用空気を磁場内に通過させた後に燃焼室に供給する。   The exhaust port sends the temperature-adjusted combustion air to the magnetic processing chamber. The magnetic processing chamber passes the combustion air supplied from the heat exchanger into the magnetic field and then supplies the combustion air to the combustion chamber.

熱交換機は、燃焼室からの排気ガスに含まれる廃熱を利用して燃焼用空気を加熱することによってエネルギー効率を向上させることができる。   The heat exchanger can improve energy efficiency by heating the combustion air using waste heat contained in the exhaust gas from the combustion chamber.

本発明の熱交換機において、第2の吸気口は開口面積を変更自在とする開閉シャッタを有し、この開閉シャッタは温度調整機構を構成する。温度調整機構は、外気側から環状空間内に取り込む燃焼用空気の容量を変更し、加熱された燃焼用空気の温度を調整する。開閉シャッタの開口度を大きくした場合には、環状空間内に取り込む燃焼用空気の容量は増加し、加熱された燃焼用空気の温度の低下量は大きくなる。一方、開閉シャッタの開口度を小さくした場合には、環状空間内に取り込む燃焼用空気の容量は減少し、加熱された燃焼用空気の温度の低下量は小さくなる。   In the heat exchanger of the present invention, the second intake port has an open / close shutter that allows the opening area to be freely changed, and this open / close shutter constitutes a temperature adjustment mechanism. The temperature adjustment mechanism changes the volume of combustion air taken into the annular space from the outside air side, and adjusts the temperature of the heated combustion air. When the opening degree of the open / close shutter is increased, the volume of the combustion air taken into the annular space is increased, and the amount of decrease in the temperature of the heated combustion air is increased. On the other hand, when the opening degree of the open / close shutter is reduced, the volume of the combustion air taken into the annular space is reduced, and the amount of decrease in the temperature of the heated combustion air is reduced.

また、本発明の温度調整機構は、開閉シャッタを駆動する駆動機構を有する構成としてもよい。駆動機構は、熱交換機あるいは磁気処理室からフィードバックされた温度情報に基づいて開閉シャッタの開閉量を調整することができ、これによって、燃焼用空気に温度を所定温度に調整することができる。   In addition, the temperature adjustment mechanism of the present invention may have a drive mechanism that drives the open / close shutter. The drive mechanism can adjust the open / close amount of the open / close shutter based on the temperature information fed back from the heat exchanger or the magnetic processing chamber, thereby adjusting the temperature of the combustion air to a predetermined temperature.

本発明の磁気処理室は、内部に燃焼用空気を通す複数本の磁気処理部材を併設して構成される。磁気処理部材は、軸心に配置した永久磁石と、この永久磁石との間に隙間を開けて周囲を覆うと共に軸方向に延びる円筒状のハウジングと、永久磁石とハウジングとの隙間に、軸方向に設けた螺旋線材とを備える。本発明の磁気処理室が備えるハウジングは開口部を有し、この開口部を介して燃焼用空気をハウジングの内外において通過自在とする。   The magnetic processing chamber of the present invention is configured with a plurality of magnetic processing members that allow combustion air to pass therethrough. The magnetic processing member includes a permanent magnet disposed in the axial center, a cylindrical housing that extends around the axial direction with a gap between the permanent magnet, and an axial direction in the gap between the permanent magnet and the housing. And a helical wire provided in the above. The housing provided in the magnetic processing chamber of the present invention has an opening through which combustion air can pass freely inside and outside the housing.

円筒状ハウジング内には、軸心に配置した永久磁石によって磁場が形成され、このハウジング内を通過する燃焼用空気を磁化処理される。一方、磁気処理部材の円筒状ハウジングを併設する構成では、隣接するハウジング間に磁場が形成されない空間が形成される。このハウジング間を通過する燃焼用空気は磁化処理されない。   In the cylindrical housing, a magnetic field is formed by a permanent magnet arranged at the axial center, and the combustion air passing through the housing is magnetized. On the other hand, in the configuration in which the cylindrical housing of the magnetic processing member is provided, a space where no magnetic field is formed is formed between adjacent housings. The combustion air passing between the housings is not magnetized.

本発明のハウジングが備える開口部は、ハウジングの内外を連通させることによって、ハウジング外を通る燃焼用空気をハウジング内に取り込むことで磁化処理を行うことができる。これによって、燃焼用空気の磁化処理の効率を向上させることができる。   The opening provided in the housing of the present invention can be magnetized by allowing combustion air passing outside the housing to be taken into the housing by communicating the inside and outside of the housing. Thereby, the efficiency of the magnetization process of the combustion air can be improved.

また、本発明の磁気処理室は、磁気処理した燃焼用空気の一部を入口側に戻す空気帰還路を備える。この空気帰還路は燃焼用空気の磁場内の通過を複数回行わせることができる。これによって、燃焼用空気の磁化処理の効率を向上させることができる。   The magnetic processing chamber of the present invention includes an air return path for returning a part of the magnetically processed combustion air to the inlet side. This air return path allows the combustion air to pass through the magnetic field multiple times. Thereby, the efficiency of the magnetization process of the combustion air can be improved.

また、本発明の磁気処理室は、複数本の磁気処理部材を併設した構成部材を、燃焼用空気の流通方向に沿って間隔を開けて複数配置し、構成部材間の間隔の空気溜まりを形成する構成とすることができる。磁気処理室内の燃焼用空気の流路中において、磁化処理を行う構成部材間に空気溜まりを形成することによって、磁化処理が行われた燃焼用空気と磁化処理が行われていない燃焼用空気とを混合させて、再度磁化処理を行わせることができる。これによって、磁化処理が行われていない燃焼用空気の割合を低減して、燃焼用空気の磁化処理の効率を向上させることができる。   In the magnetic processing chamber of the present invention, a plurality of constituent members provided with a plurality of magnetic processing members are arranged at intervals along the flow direction of the combustion air so as to form an air pocket with an interval between the constituent members. It can be set as the structure to do. In the flow path of the combustion air in the magnetic processing chamber, an air pool is formed between the constituent members that perform the magnetization process, so that the combustion air that has been magnetized and the combustion air that has not been magnetized And the magnetization process can be performed again. Thereby, the ratio of the combustion air that has not been magnetized can be reduced, and the efficiency of the magnetization process of the combustion air can be improved.

本発明によれば、内燃機関やボイラーの燃焼炉等の燃焼室における燃焼性を向上させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the combustibility in combustion chambers, such as an internal combustion engine and a combustion furnace of a boiler, can be improved.

以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら詳細に説明する。図1、図2は本発明の燃焼改善装置1の概略構成を説明するための図である。なお、図2は燃焼用空気の取り込み量の調整を自動で行う構成例である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 and 2 are diagrams for explaining a schematic configuration of a combustion improving apparatus 1 according to the present invention. FIG. 2 shows a configuration example in which the adjustment of the intake amount of combustion air is automatically performed.

図1において、本発明の燃焼改善装置1は、燃料を燃焼する燃焼室2と、燃焼室2から排気される排気ガスと燃焼室2に供給する燃焼用空気との間で熱交換を行い、燃焼室2に供給する燃焼用空気を加熱する熱交換機3と、熱交換機3で加熱した燃焼用空気を磁場内に通す磁気処理室4とを備える。   In FIG. 1, a combustion improving apparatus 1 according to the present invention performs heat exchange between a combustion chamber 2 for burning fuel, an exhaust gas exhausted from the combustion chamber 2 and combustion air supplied to the combustion chamber 2, A heat exchanger 3 for heating combustion air supplied to the combustion chamber 2 and a magnetic processing chamber 4 for passing the combustion air heated by the heat exchanger 3 into a magnetic field are provided.

燃焼室2は、内燃機関やボイラーの燃焼炉等において、重油、灯油、軽油、ガソリン等の液体燃料と燃焼用空気と共に燃焼し、熱エネルギーや運動エネルギーに変換する機構である。内燃機関の場合には、エンジン2aと、液体燃料と燃焼用空気とを混合してエンジン2a内に送り込む噴射装置2bとを含む。また、ボイラーの燃焼炉の場合には、液体燃料と燃焼用空気との混合物を燃焼させるバーナー2dと、バーナー2dの熱によって水等の熱媒体を加熱するボイラー2cとを含む構成とすることができる。燃焼室2で燃焼後の排気ガスは排気管6から排気される。   The combustion chamber 2 is a mechanism that burns with liquid fuel such as heavy oil, kerosene, light oil, and gasoline and combustion air in an internal combustion engine, a boiler combustion furnace, and the like, and converts it into heat energy and kinetic energy. In the case of an internal combustion engine, it includes an engine 2a and an injection device 2b that mixes liquid fuel and combustion air and feeds the mixture into the engine 2a. Further, in the case of a boiler combustion furnace, it is configured to include a burner 2d for burning a mixture of liquid fuel and combustion air, and a boiler 2c for heating a heat medium such as water by the heat of the burner 2d. it can. The exhaust gas after combustion in the combustion chamber 2 is exhausted from the exhaust pipe 6.

熱交換機3は排気管6と通過する排気ガスと燃焼用空気との間で熱交換を行って、燃焼用空気を燃焼室での燃焼に有効な温度に加熱する。この熱交換機3は外気側から燃焼用空気を取り込む第1の吸気口3aと、加熱した燃焼用空気の温度を調整するため外気側から燃焼用空気を取り込む第2の吸気口3bと、加熱し温度調整した燃焼用空気を排気する排気口3lとを備える。排気口3lから排気された燃焼用空気は、送気管7を通して磁気処理装置4に送気される。   The heat exchanger 3 exchanges heat between the exhaust pipe 6 and the exhaust gas passing therethrough and the combustion air, and heats the combustion air to a temperature effective for combustion in the combustion chamber. The heat exchanger 3 heats a first intake port 3a that takes in combustion air from the outside air side, and a second intake port 3b that takes in combustion air from the outside air side in order to adjust the temperature of the heated combustion air. And an exhaust port 3l for exhausting the temperature-adjusted combustion air. The combustion air exhausted from the exhaust port 3 l is supplied to the magnetic processing device 4 through the air supply pipe 7.

なお、ここでは、熱交換機3に取り込まれる前の外気側の空気と、熱交換機3内に取り込まれて加熱された空気のいずれも、燃焼室での燃焼に用いる空気として燃焼用空気の用語を用いて説明する。   Here, both the air on the outside air before being taken into the heat exchanger 3 and the air taken into the heat exchanger 3 and heated are used as the air for combustion in the combustion chamber. It explains using.

磁気処理装置4は、熱交換機3で加熱された燃焼用空気を磁気処理する燃焼用空気磁気装置4Aと、燃料タンク5から送液された燃料を磁気処理する燃料磁気処理装置4Bを備える。磁気処理装置4で磁気処理された燃焼用空気と燃料は燃焼室2に送られる。   The magnetic processing device 4 includes a combustion air magnetic device 4A that magnetically processes the combustion air heated by the heat exchanger 3, and a fuel magnetic processing device 4B that magnetically processes the fuel sent from the fuel tank 5. The combustion air and fuel magnetically processed by the magnetic processing device 4 are sent to the combustion chamber 2.

この構成によれば、燃焼室2での燃焼後に排気される排気ガスに含まれる熱エネルギーの一部は、熱交換機3によって燃焼用空気に回収されるため、熱交換の効率を向上させることができる。   According to this configuration, part of the thermal energy contained in the exhaust gas exhausted after combustion in the combustion chamber 2 is recovered by the heat exchanger 3 into the combustion air, so that the efficiency of heat exchange can be improved. it can.

また、燃焼交換機3が備える第2の吸気口3bは、熱交換によって過剰に加熱された燃焼用空気の温度を所定温度に調整することができる。   Moreover, the 2nd inlet 3b with which the combustion exchanger 3 is provided can adjust the temperature of the combustion air heated excessively by heat exchange to predetermined temperature.

図2に示す構成は、図1に示す構成において熱交換機3での温度調整を自動で行うための構成例である。この構成例では、本発明の燃焼改善装置1は、第2の吸気口3bの開口量を調整するための駆動機構3dと温度センサ9とを備える。温度センサ9は、磁気処理装置4、送気管7あるいは熱交換機3の排気口3l等に設置して、熱交換機3で加熱された燃焼用空気の温度を測定する。駆動機構3dは、温度センサ9の検出信号を取り込み、取り込んだ検出信号に基づいて、燃焼用空気の温度が設定温度となるように第2の吸気口3bの開口量を調整する。この開口量の調整は、例えば、第2の吸気口3bの設けた開閉シャッタを駆動して開口度を調整することで行うことができる。ここで、駆動機構3dは、検出温度から開口量を算出する演算装置、算出した開口量に基づいて開閉シャッタの駆動機を制御する制御装置等を備えた構成とすることができる。   The configuration shown in FIG. 2 is a configuration example for automatically performing temperature adjustment in the heat exchanger 3 in the configuration shown in FIG. In this configuration example, the combustion improving apparatus 1 of the present invention includes a drive mechanism 3d and a temperature sensor 9 for adjusting the opening amount of the second intake port 3b. The temperature sensor 9 is installed in the magnetic processing device 4, the air supply pipe 7 or the exhaust port 3 l of the heat exchanger 3, and measures the temperature of the combustion air heated by the heat exchanger 3. The drive mechanism 3d captures the detection signal of the temperature sensor 9, and adjusts the opening amount of the second intake port 3b based on the captured detection signal so that the temperature of the combustion air becomes the set temperature. The adjustment of the opening amount can be performed by, for example, driving an opening / closing shutter provided with the second air inlet 3b to adjust the opening degree. Here, the drive mechanism 3d can be configured to include an arithmetic device that calculates the opening amount from the detected temperature, a control device that controls the driving device of the open / close shutter based on the calculated opening amount, and the like.

排気管を通過する排気ガスの温度は、例えば200℃〜400℃であり、熱交換機3では燃焼用空気を例えば50℃〜100℃に加熱することができる。   The temperature of the exhaust gas passing through the exhaust pipe is, for example, 200 ° C. to 400 ° C., and the heat exchanger 3 can heat the combustion air to, for example, 50 ° C. to 100 ° C.

次に、図3、図4を用いて本発明の熱交換機の詳細な構成例について説明し、図5〜図9を用いて本発明の磁気処理装置の詳細な構成例について説明する。   Next, a detailed configuration example of the heat exchanger of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4, and a detailed configuration example of the magnetic processing apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS.

はじめに、本発明の熱交換機の詳細な構成例について説明する。図3において、熱交換機3は、外管3eと内管3fの二重管構造で形成することができ、内管3fは排気管6を用いて構成することができる。なお、図3(a)は熱交換機3の外観を示し、図3(b)は熱交換機3の外管の外壁の一部を切り取った状態を示している。   First, the detailed structural example of the heat exchanger of this invention is demonstrated. In FIG. 3, the heat exchanger 3 can be formed with a double tube structure of an outer tube 3 e and an inner tube 3 f, and the inner tube 3 f can be configured using an exhaust pipe 6. 3A shows the appearance of the heat exchanger 3, and FIG. 3B shows a state where a part of the outer wall of the outer tube of the heat exchanger 3 is cut off.

外管3eの外壁には、第1の吸気口3aと第2の吸気口3bと排気口3lとが形成される。また、内管3fの外壁と外管3eの内壁は、その両壁が挟む環状の空間部分によって、燃焼用空気が流れる流通路を形成する。燃焼用空気は、第1の吸気口3aで取り込まれて排気口3lから排出されるまでの間に流通路を流れ、その間に内管3fの外壁を通して排気ガスから熱が伝達されて加熱される。   A first intake port 3a, a second intake port 3b, and an exhaust port 3l are formed on the outer wall of the outer tube 3e. Further, the outer wall of the inner tube 3f and the inner wall of the outer tube 3e form a flow passage through which combustion air flows by an annular space portion sandwiched between the two walls. The combustion air flows through the flow path from when it is taken in through the first intake port 3a until it is discharged from the exhaust port 3l. During this time, heat is transferred from the exhaust gas through the outer wall of the inner tube 3f and heated. .

第2の吸気口3bは、流通路において第1の吸気口3aの下流側に配置され、外気から温度の低い燃焼用空気を取り込む。第2の吸気口3bから取り込まれた燃焼用空気は、流通路を流れる間に過剰に加熱された燃焼用空気の温度を低下させる。この第2の吸気口3bからの燃焼用空気の取り込みによる燃焼用空気の温度低下は、第2の吸気口3bの開口の程度によって調整することができる。第2の吸気口3bに開閉シャッタ3cを設けた場合には、この開閉シャッタ3cの開口の程度によって調整することができ、大きく開口した場合には、燃焼用空気の温度を大きく下げることができ、小さく開口した場合には、燃焼用空気の温度の低下を抑制することができる。   The second intake port 3b is disposed on the downstream side of the first intake port 3a in the flow passage, and takes in combustion air having a low temperature from the outside air. The combustion air taken in from the second intake port 3b reduces the temperature of the combustion air that is excessively heated while flowing through the flow passage. The temperature drop of the combustion air due to the intake of the combustion air from the second intake port 3b can be adjusted by the degree of opening of the second intake port 3b. When the opening / closing shutter 3c is provided in the second intake port 3b, the opening / closing shutter 3c can be adjusted according to the degree of opening of the opening / closing shutter 3c. When the opening / closing shutter 3c is opened largely, the temperature of the combustion air can be greatly reduced. When the opening is small, a decrease in the temperature of the combustion air can be suppressed.

さらに、本発明の熱交換機3は、排気ガスから燃焼用空気への熱の伝達効率を高めるために、内管3fの外壁と外管3eの内壁で挟まれる環状空間部分に螺旋状流路3hを形成する。この螺旋状流路3hを設けることによって、燃焼用空気が環状空間部分を流れる流路長を長くし、排気ガスから燃焼用空気への熱の伝達効率を高めることができる。   Furthermore, the heat exchanger 3 of the present invention has a spiral flow path 3h in an annular space portion sandwiched between the outer wall of the inner tube 3f and the inner wall of the outer tube 3e in order to increase the heat transfer efficiency from the exhaust gas to the combustion air. Form. By providing the spiral flow path 3h, the length of the flow path through which the combustion air flows in the annular space can be increased, and the heat transfer efficiency from the exhaust gas to the combustion air can be increased.

螺旋状流路3hは、内管3fの外壁と外管3eの内壁との間に螺旋状壁3gを設けることで形成することができる。   The spiral flow path 3h can be formed by providing a spiral wall 3g between the outer wall of the inner tube 3f and the inner wall of the outer tube 3e.

図3に示す開閉シャッタ3cはスライド移動する構成例を示し、図4に示す開閉シャッタ3cは回転移動する構成例を示している。いずれの構成においても、開閉シャッタ3cを移動させることによって、第2の吸気口の開口部分の面積を調整する。開閉シャッタ3cを駆動する駆動機構は、例えば、スライド動作の場合には直線往復駆動するソレノイド機構、回転動作の場合には正逆反転可能に回転駆動するモータ機構を用いることができる。   The open / close shutter 3c shown in FIG. 3 shows a configuration example that slides, and the open / close shutter 3c shown in FIG. 4 shows a configuration example that rotates. In any configuration, the area of the opening portion of the second intake port is adjusted by moving the open / close shutter 3c. As the drive mechanism for driving the open / close shutter 3c, for example, a solenoid mechanism that linearly reciprocates in the case of a slide operation, or a motor mechanism that can be rotated in a reverse direction in the case of a rotation operation can be used.

次に、磁気処理装置の詳細な構成例について、図5〜図9を用いて説明する。図5は磁気処理装置4の端部面の図および断面図を示し、図6は磁気処理装置4の一部の構成部材の斜視図を示し、図7は磁気処理部材の断面図を示し、図8は磁気処理部材の一部の斜視図を示し、図9は磁気処理部材の一方から見た端部面の図を示している。   Next, a detailed configuration example of the magnetic processing apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 5 shows a view and a cross-sectional view of the end surface of the magnetic processing apparatus 4, FIG. 6 shows a perspective view of some components of the magnetic processing apparatus 4, FIG. 7 shows a cross-sectional view of the magnetic processing member, FIG. 8 shows a perspective view of a part of the magnetic processing member, and FIG. 9 shows a view of the end surface viewed from one side of the magnetic processing member.

図5において、磁気処理装置4は、燃焼用空気を磁場内に通して磁気処理を施す燃焼用空気磁気処理装置4Aと、燃料を磁場内に通して磁気処理を施す燃料磁気処理装置4Bとを備える。図5(a)は磁気処理装置4の端部面を示し、図5(b)は磁気処理装置4の断面を示している。   In FIG. 5, the magnetic processing device 4 includes a combustion air magnetic processing device 4A that performs magnetic processing by passing combustion air through a magnetic field, and a fuel magnetic processing device 4B that performs magnetic processing by passing fuel through the magnetic field. Prepare. FIG. 5A shows an end surface of the magnetic processing apparatus 4, and FIG. 5B shows a cross section of the magnetic processing apparatus 4.

本発明の燃焼用空気磁気処理装置4Aは、複数の磁気処理部材4aを併設して構成され、磁気処理部材4aの一方端から燃焼用空気を流入させ、内部を通過する間に燃焼用空気を磁場内に通し、他方端から流出させる。磁気処理部材4aを複数併設する構成とすることによって、燃焼用空気が磁場内を通過する面積を広くして、磁気処理の効率を高めることができる。   The combustion air magnetic processing apparatus 4A according to the present invention is configured to include a plurality of magnetic processing members 4a. Combustion air is introduced from one end of the magnetic processing member 4a, and the combustion air is passed through the interior. Pass through the magnetic field and let it flow out from the other end. By adopting a configuration in which a plurality of the magnetic processing members 4a are provided, the area through which combustion air passes through the magnetic field can be widened to increase the efficiency of the magnetic processing.

図5(a)は、磁気処理部材4aを複数併設した状態を一方の端部方向から見た状態を示している。ここで、磁気処理部材4aは円筒状の形状で形成されているため、磁気処理部材4aを複数併設した場合には、磁気処理装置4内に流入された燃焼用空気は、一部は円筒体の内部Aを流れ、他の一部は円筒体の外部Bを流れる。   FIG. 5A shows a state in which a plurality of magnetic processing members 4a are provided side by side when viewed from one end direction. Here, since the magnetic processing member 4a is formed in a cylindrical shape, when a plurality of the magnetic processing members 4a are provided, the combustion air that has flowed into the magnetic processing device 4 is partially cylindrical. The other part flows through the outer part B of the cylindrical body.

さらに、この併設した複数の磁気処理部材4aを、燃焼用空気の流れる方向に沿って複数配置する構成としてもよい。この構成によって、燃焼用空気が磁場内を通過する面積を広くして、磁気処理の効率を高めることができる。また、この構成において、燃焼用空気の流れる方向に配置する磁気処理部材4aの群の間に隙間を形成して空気溜まり4hを形成する構成とすることができる。この空気溜まり4hを設けることによって、上流側の磁気処理部材4aの群から排出された燃焼用空気はこの空気溜まり4hに一旦止まる。   Furthermore, it is good also as a structure which arrange | positions several this magnetic processing member 4a provided side by side along the direction through which combustion air flows. With this configuration, it is possible to increase the area through which combustion air passes through the magnetic field and increase the efficiency of magnetic processing. Moreover, in this structure, it can be set as the structure which forms a clearance gap between the groups of the magnetic processing members 4a arrange | positioned in the direction through which combustion air flows, and forms the air pool 4h. By providing the air reservoir 4h, the combustion air discharged from the group of the upstream magnetic processing members 4a temporarily stops in the air reservoir 4h.

円筒状の磁気処理部材4aでは、主に内部に磁場が形成されるため、円筒体の内部Aを流れる燃焼用空気については磁気処理が施されるが、円筒体の外部Bを流れる燃焼用空気については磁気処理が充分に施されないおそれがある。   In the cylindrical magnetic processing member 4a, since a magnetic field is mainly formed inside, the combustion air flowing inside the cylindrical body A is magnetically processed, but the combustion air flowing outside the cylindrical body B There is a possibility that the magnetic treatment is not sufficiently performed.

これに対して、空気溜まり4hを設けることによって、磁気処理部材4aの群から排出された燃焼用空気はこの空気溜まり4h内において、円筒体の内部Aを流れてきた燃焼用空気と、円筒体の内部Bを流れてきた燃焼用空気とが混合する。この混合した燃焼用空気は、下流側の磁気処理部材4aの群に流入する。このとき、上流側において円筒体の外部Bを流れてきた燃焼用空気の一部は、下流側の磁気処理部材4aの群で円筒体の内部Aに流入し、磁気処理が施される。   On the other hand, by providing the air reservoir 4h, the combustion air discharged from the group of the magnetic processing members 4a is in the air reservoir 4h, and the combustion air that has flowed through the inside A of the cylindrical body and the cylindrical body Combustion air that has flowed through the interior B of the fuel is mixed. The mixed combustion air flows into the group of magnetic processing members 4a on the downstream side. At this time, a part of the combustion air that has flowed outside the cylindrical body B on the upstream side flows into the inside A of the cylindrical body in the group of the magnetic processing members 4a on the downstream side, and is subjected to magnetic processing.

したがって、上流側の磁気処理部材4aの群と、下流側の磁気処理部材4aの群との間に設けた空気溜まり4hによって、燃焼用空気の磁気処理の効率を高めることができる。   Therefore, the efficiency of the magnetic treatment of the combustion air can be increased by the air reservoir 4h provided between the upstream magnetic processing member 4a group and the downstream magnetic processing member 4a group.

なお、図5(b)に示す構成では、磁気処理装置4の流入口と上流側の磁気処理部材4aの群との間に空気溜まり4iを設けることで、上流側の各磁気処理部材4aへの燃焼用空気の流入量が均一となるようにし、また、磁気処理装置4の流出口と下流側の磁気処理部材4aの群との間に空気溜まり4jを設けることで、下流側の各磁気処理部材4aからの燃焼用空気を混合する。   In the configuration shown in FIG. 5B, the air reservoir 4i is provided between the inlet of the magnetic processing device 4 and the group of the upstream magnetic processing members 4a, so that each upstream magnetic processing member 4a is provided. The amount of combustion air inflow is made uniform, and an air reservoir 4j is provided between the outlet of the magnetic processing device 4 and the group of the magnetic processing members 4a on the downstream side, so that each magnet on the downstream side is provided. Combustion air from the processing member 4a is mixed.

この下流側の空気溜まり4jで混合された燃焼用空気の一部は、取り込み口4kから取り込まれ、燃焼用空気帰還路4pを通って取り出し口4lから上流側の空気溜まり4iに戻され、再度磁気処理部材4aを通過して磁気処理が施される。なお、取り込み口4kから燃焼用空気帰還路4pを通って取り出し口4lへの燃焼用空気の流れは、送風機4mによって形成することができる。   Part of the combustion air mixed in the downstream air reservoir 4j is taken in from the intake port 4k, returned to the upstream air reservoir 4i through the combustion air return path 4p, and returned to the upstream air reservoir 4i. The magnetic treatment is performed through the magnetic treatment member 4a. The flow of combustion air from the intake port 4k through the combustion air return path 4p to the extraction port 4l can be formed by the blower 4m.

燃焼用空気帰還路4pを介して燃焼用空気の一部を戻すことによって、燃焼用空気の一部を磁気処理装置4に複数回通し、燃焼用空気の磁気処理効率を高めることができる。また、この際、下流側の空気溜まり4jで燃焼用空気を混合することによって、帰還する燃焼用空気の偏りを排除して均一化し、燃焼用空気の磁気処理の効率を高めることができる。   By returning a part of the combustion air through the combustion air return path 4p, a part of the combustion air can be passed through the magnetic processing device 4 a plurality of times, and the magnetic processing efficiency of the combustion air can be improved. At this time, by mixing the combustion air in the downstream air reservoir 4j, it is possible to eliminate the unevenness of the returning combustion air and make it uniform, thereby improving the efficiency of the magnetic treatment of the combustion air.

本発明の燃料磁気処理装置4Bは、前記した燃焼用空気磁気処理装置4Aと併設して設けられ、燃焼用空気によって加熱された燃焼用空気磁気処理装置4Aからの余熱によって燃料タンク5から送られた燃料を磁気処理すると共に加熱する。加熱温度は、例えば、30℃〜80℃とすることができる。   The fuel magnetic processing device 4B of the present invention is provided side by side with the combustion air magnetic processing device 4A, and is sent from the fuel tank 5 by the residual heat from the combustion air magnetic processing device 4A heated by the combustion air. The treated fuel is magnetically treated and heated. The heating temperature can be, for example, 30 ° C. to 80 ° C.

複数の磁気処理部材4aは、支持枠4gによって支持することができる。図6は、複数の磁気処理部材4aの支持を説明するための図である。支持枠4gは、各磁気処理部材4aが備える構造体の一部を固定することで、併設した状態に支持する。支持するための構造体としては、例えば、磁気処理部材4aが備える軸4oとすることができる。   The plurality of magnetic processing members 4a can be supported by the support frame 4g. FIG. 6 is a view for explaining the support of the plurality of magnetic processing members 4a. The support frame 4g supports the attached state by fixing a part of the structure provided in each magnetic processing member 4a. As a structure for supporting, it can be set as the axis | shaft 4o with which the magnetic processing member 4a is provided, for example.

本発明の磁気処理部材4aの詳細な構成例について図7〜図9を用いて説明する。図7の示す断面図では、併設された2つの磁気処理部材4aを示している。   A detailed configuration example of the magnetic processing member 4a of the present invention will be described with reference to FIGS. In the cross-sectional view shown in FIG. 7, two magnetic processing members 4a provided side by side are shown.

図に示すように、軸4oに、磁性体からなる複数の円板状の磁極板4c、複数の円柱状の永久磁石4b、非磁性体からなる複数のカバー4p、非磁性体からなる複数の円板状のスペーサ4dが貫通して設けられる。この軸4oへの取り付けは、磁極板4c、永久磁石4b、カバー4pおよびスペーサ4dに設けられた孔内の軸4oを貫通することで行うことができる。また、磁極板4cの両側にそれぞれ2個の永久磁石4bが設けられ、上記2個の永久磁石4bのうちの磁極板4c側とは反対側の永久磁石4bとの間にスペーサ4dが設けられる。磁極板4cの両側の永久磁石4bの磁極板4c側の磁極は同一であり、スペーサ4dの両側の永久磁石4bのスペーサ4d側の磁極は同一である。   As shown in the figure, a plurality of disc-shaped magnetic pole plates 4c made of a magnetic material, a plurality of cylindrical permanent magnets 4b, a plurality of covers 4p made of a non-magnetic material, and a plurality of non-magnetic materials are attached to the shaft 4o. A disk-shaped spacer 4d is provided to penetrate therethrough. The attachment to the shaft 4o can be performed by penetrating the shaft 4o in a hole provided in the magnetic pole plate 4c, the permanent magnet 4b, the cover 4p, and the spacer 4d. In addition, two permanent magnets 4b are provided on both sides of the magnetic pole plate 4c, and a spacer 4d is provided between the permanent magnets 4b opposite to the magnetic pole plate 4c side of the two permanent magnets 4b. . The permanent magnet 4b on both sides of the magnetic pole plate 4c has the same magnetic pole on the magnetic pole plate 4c side, and the permanent magnet 4b on both sides of the spacer 4d has the same magnetic pole on the spacer 4d side.

また、有底円筒状のカバー4pは2個の永久磁石4bを覆い、カバー4pの開口部は磁極板4c側に位置し、カバー4pの底部はスペーサ4dと接している。   The bottomed cylindrical cover 4p covers the two permanent magnets 4b, the opening of the cover 4p is located on the magnetic pole plate 4c side, and the bottom of the cover 4p is in contact with the spacer 4d.

さらに、磁極板4c、永久磁石4b、カバー4p、スペーサ4dの外側に磁性体からなる螺旋線材4eが設けられている。そして、軸4o、磁極板4c、永久磁石4b、カバー4p、スペーサ4d、螺旋線材4e等により複数の永久磁石4bを有し、かつ、外周部に螺旋線材4eを有する磁気処理部材4aが構成される。   Further, a spiral wire 4e made of a magnetic material is provided outside the magnetic pole plate 4c, the permanent magnet 4b, the cover 4p, and the spacer 4d. The shaft 4o, the magnetic pole plate 4c, the permanent magnet 4b, the cover 4p, the spacer 4d, the spiral wire 4e, and the like constitute the magnetic processing member 4a having a plurality of permanent magnets 4b and having the spiral wire 4e on the outer periphery. The

また、円筒状のハウジング4fには複数の開口部4nが設けられている。開口部4nは、ハウジング4fの内外を連通させ、ハウジング4fの内側から外側に向かって、あるいは外側から内側に向かって燃焼用空気が移動することを許容している。   The cylindrical housing 4f is provided with a plurality of openings 4n. The opening 4n communicates the inside and outside of the housing 4f and allows combustion air to move from the inside to the outside of the housing 4f or from the outside to the inside.

この磁気処理部材4aにおいては、ハウジング4fの一方端から他方端にたとえば燃焼用空気流すと、燃焼用空気は磁化される。この場合、ハウジング4fの一方の端部からハウジング4fの内部に入った燃焼用空気は、反対側の端部から外に出る。このとき、燃焼用空気が螺旋線材4eに当たると、螺旋線材4eによって流れの方向が変わり、燃焼用空気は螺旋線材4eの間を螺旋状に流れる。これによって、燃焼用空気が磁気処理部材4aを移動する距離が非常に長くなり、磁気処理部材4aは燃焼用空気を有効に磁化することができる。   In the magnetic processing member 4a, for example, when combustion air is passed from one end of the housing 4f to the other end, the combustion air is magnetized. In this case, the combustion air that has entered the housing 4f from one end of the housing 4f exits from the opposite end. At this time, when the combustion air hits the spiral wire 4e, the flow direction is changed by the spiral wire 4e, and the combustion air flows spirally between the spiral wires 4e. As a result, the distance that the combustion air moves through the magnetic processing member 4a becomes very long, and the magnetic processing member 4a can effectively magnetize the combustion air.

また、スペーサ4dの両側の永久磁石4cのスペーサ4d側の磁極を同一とすることで、さらに有効に燃焼用空気を磁化することができる。   Further, by making the magnetic poles on the spacer 4d side of the permanent magnets 4c on both sides of the spacer 4d the same, the combustion air can be more effectively magnetized.

また、本発明はハウジング4fに複数の開口部4nが形成されているため、ハウジング4fの内部Aとハウジング4fの外部Bとの間で燃焼用空気を流通させることができる。ハウジング4fの外部Bにある燃焼用空気の磁化効率が低いが、この外部Bからハウジング4fの内部Aに開口部4nを通過して流入することで燃焼用空気の磁化効率を高めることができる。   In the present invention, since a plurality of openings 4n are formed in the housing 4f, combustion air can be circulated between the inside A of the housing 4f and the outside B of the housing 4f. Although the magnetization efficiency of the combustion air in the outside B of the housing 4f is low, the magnetization efficiency of the combustion air can be increased by flowing from the outside B into the inside A of the housing 4f through the opening 4n.

図8は、ハウジング4fにおける開口部4nをとして燃焼用空気の移動を説明するための図であり、図9は一方から見た端部面を示す図である。   FIG. 8 is a view for explaining the movement of combustion air using the opening 4n in the housing 4f, and FIG. 9 is a view showing an end surface as viewed from one side.

ハウジング4fの内側Aに存在する燃焼用空気は、螺旋線材4eで形成される螺旋状流路によって、螺旋状に進行方向を変えながら流れる。この際、ハウジング4fの各所に開口部4nが形成されているため、ハウジング4fの内側Aの燃焼用空気の一部はこの開口部4nを通過してハウジング4fの外側Bに流出する。一方、ハウジング4fの外側Bに存在する燃焼用空気は、ハウジング4fの内部から流出した燃焼用空気の流れや渦等によって、進行方向を変えながら流れる。この際、ハウジング4fの各所に開口部4nが形成されているため、ハウジング4fの外側Bの燃焼用空気の一部はこの開口部4nを通過してハウジング4fの内側Aに流入する。   The combustion air existing inside the housing 4f flows while changing the traveling direction in a spiral manner by the spiral flow path formed by the spiral wire 4e. At this time, since the openings 4n are formed at various locations in the housing 4f, a part of the combustion air inside the housing A passes through the opening 4n and flows out to the outside B of the housing 4f. On the other hand, the combustion air existing on the outer side B of the housing 4f flows while changing the traveling direction due to the flow or vortex of the combustion air flowing out from the inside of the housing 4f. At this time, since the openings 4n are formed at various locations on the housing 4f, a part of the combustion air on the outer side B of the housing 4f flows into the inner side A of the housing 4f through the opening 4n.

これによって、ハウジング4fの外側Bを流れる燃焼用空気であっても、ハウジング4fの内側Aに流入する機会が生じるため、燃焼用空気の磁化効率を高めることができる。   Thereby, even if it is the combustion air which flows the outer side B of the housing 4f, since the opportunity to flow in the inner side A of the housing 4f arises, the magnetization efficiency of the combustion air can be increased.

上記したように、本発明の磁気処理装置によれば、磁気処理部材4aを流れの方向に複数配置する構成、2つの磁気処理部材4aに挟まれる部分に空気溜まりを設ける構成、磁気処理装置内において燃焼用空気の一部を戻す構成、螺旋状線材を設けて燃焼用空気の流路長を伸ばす構成等によって、燃焼用空気の磁気効率を高めることができる。なお、これらの各構成は、単独の構成によっても燃焼用空気の磁気効率を高めることができる。   As described above, according to the magnetic processing apparatus of the present invention, a configuration in which a plurality of magnetic processing members 4a are arranged in the direction of flow, a configuration in which an air pocket is provided between the two magnetic processing members 4a, and the inside of the magnetic processing device In the configuration, the magnetic efficiency of the combustion air can be increased by a configuration in which a part of the combustion air is returned, a configuration in which a spiral wire is provided and the flow path length of the combustion air is extended. Each of these configurations can increase the magnetic efficiency of the combustion air even by a single configuration.

本発明には数多くの実施形態があり、以上の開示に基づいて多様に改変することが可能である。例えば、次のようなものも含まれる。   The present invention has many embodiments, and various modifications can be made based on the above disclosure. For example, the following are included.

(1)磁気処理部材は、必要に応じて設置数を増減してよい。   (1) The number of magnetic processing members may be increased or decreased as necessary.

(2)燃料タンクから磁気処理装置への燃料の送油は、燃料タンクに設けたポンプ手段で送り出す構成とする他に、磁気処理装置あるいは燃焼室側に設けたポンプ手段で引き込む構成としてもよい。   (2) The fuel supply from the fuel tank to the magnetic processing device may be configured to be drawn by the magnetic processing device or the pump means provided on the combustion chamber side, in addition to the pumping means provided in the fuel tank. .

本発明の燃料改善装置は、車両,船舶,航空機,鉄道,発電機,ボイラ,工作機など、各種の燃料を使用する装置に適用可能である。また、燃料としては、ガソリン,軽油,重油,灯油,LPGなどの液体燃料のほか、都市ガスなどの気体燃料にも適用可能である。   The fuel improvement device of the present invention is applicable to devices using various fuels such as vehicles, ships, aircraft, railways, generators, boilers, machine tools, and the like. Moreover, as fuel, in addition to liquid fuels such as gasoline, light oil, heavy oil, kerosene, and LPG, it is also applicable to gaseous fuels such as city gas.

本発明の燃焼改善装置の概略構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating schematic structure of the combustion improvement apparatus of this invention. 本発明の燃焼改善装置の概略構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating schematic structure of the combustion improvement apparatus of this invention. 本発明の熱交換機の詳細な構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detailed structural example of the heat exchanger of this invention. 本発明の熱交換機の詳細な構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detailed structural example of the heat exchanger of this invention. 本発明の磁気処理装置の構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structural example of the magnetic processing apparatus of this invention. 本発明の磁気処理装置の構成例を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the structural example of the magnetic processing apparatus of this invention. 本発明の磁気処理装置が備える磁気処理部材の構成例を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the structural example of the magnetic processing member with which the magnetic processing apparatus of this invention is provided. 本発明の磁気処理装置が備える磁気処理部材の構成例を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the structural example of the magnetic processing member with which the magnetic processing apparatus of this invention is provided. 本発明の磁気処理装置が備える磁気処理部材の構成例を説明するための端部面図である。It is an end face figure for demonstrating the structural example of the magnetic processing member with which the magnetic processing apparatus of this invention is provided.

符号の説明Explanation of symbols

1…燃焼改善装置、2…燃焼室、3…熱交換機、3a…第1の吸気口、3b…第2の吸気口、3c…開閉シャッタ、3d…駆動機構、3e…外管、3f…内管、3g…螺旋状壁、3h…螺旋状通路、3i…排気口、4…磁気処理装置、4a…磁気処理部材、4b…永久磁石、4c…磁石板、4d…スペーサ、4e…螺旋状線材、4f…ハウジング、4g…支持枠、4h,4i,4j…空気溜まり、4k…取り込み口、4l…取り出し口、4m…送風機、4n…開口部、4o…軸、4p…カバー、4A…燃焼用空気磁気処理装置、4B…燃料磁気処理装置、5…燃焼タンク、6…排気管、7…送気管、8…温度調整機構、9…温度センサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Combustion improvement apparatus, 2 ... Combustion chamber, 3 ... Heat exchanger, 3a ... 1st inlet, 3b ... 2nd inlet, 3c ... Opening / closing shutter, 3d ... Drive mechanism, 3e ... Outer pipe, 3f ... Inside Pipe, 3g ... spiral wall, 3h ... spiral passage, 3i ... exhaust port, 4 ... magnetic treatment device, 4a ... magnetic treatment member, 4b ... permanent magnet, 4c ... magnet plate, 4d ... spacer, 4e ... spiral wire 4f ... housing 4g ... support frame 4h, 4i, 4j ... air reservoir 4k ... take-in port 4l ... take-out port 4m ... blower 4n ... opening 4o ... shaft 4p ... cover 4A ... for combustion Air magnetic processing device, 4B ... fuel magnetic processing device, 5 ... combustion tank, 6 ... exhaust pipe, 7 ... air supply pipe, 8 ... temperature adjustment mechanism, 9 ... temperature sensor.

Claims (5)

燃料を燃焼する燃焼室と、
前記燃焼室から排気される排気ガスと前記燃焼室に供給する燃焼用空気との間で熱交換を行い、前記燃焼室に供給する燃焼用空気を加熱する熱交換機と、
前記熱交換機で加熱した燃焼用空気を磁場内に通す磁気処理室とを備え、
前記熱交換機は、二重管を構成する内管と外管とを有し、内管は内部に排気ガスを通し、外管は内壁と内管の外壁との間に環状の空間を形成すると共に、燃焼用空気を前記環状空間に取り込む第1の吸気口および第2の吸気口と、前記環状の空間内において燃焼用空気を螺旋状に通す通路を形成する螺旋状壁面と、取り込んだ燃焼用空気を排気する排気口とを有し、
前記第1の吸気口は前記螺旋状通路の始端側において、外気側から燃焼用空気を螺旋状通路内に取り込み、
前記第2の吸気口は外気側から燃焼用空気を環状空間内に取り込み、加熱された燃焼用空気の温度を調整し、
前記排気口は、温度調整した燃焼用空気を前記磁気処理室に送気し、
前記磁気処理室は、内部に燃焼用空気を通す複数本の磁気処理部材を併設してなり、
前記磁気処理部材は、
軸心に配置した永久磁石と、
当該永久磁石との間に隙間を開けて周囲を覆うと共に軸方向に延びる円筒状のハウジングと、
前記永久磁石と前記ハウジングとの隙間に、軸方向に設けた螺旋線材とを備え、
前記ハウジングは開口部を有し、前記燃焼用空気をハウジングの内外において通過自在とし、
磁場内を通過させた燃焼用空気を前記燃焼室に供給することを特徴とする、燃焼改善装置。
A combustion chamber for burning fuel;
A heat exchanger that performs heat exchange between the exhaust gas exhausted from the combustion chamber and the combustion air supplied to the combustion chamber, and heats the combustion air supplied to the combustion chamber;
A magnetic processing chamber for passing combustion air heated by the heat exchanger into a magnetic field;
The heat exchanger has an inner tube and an outer tube constituting a double tube, the inner tube passes exhaust gas inside, and the outer tube forms an annular space between the inner wall and the outer wall of the inner tube. And a first intake port and a second intake port that take combustion air into the annular space, a spiral wall surface that forms a passage through which the combustion air spirals in the annular space, and the captured combustion An exhaust port for exhausting air for use,
The first intake port takes in combustion air from the outside air into the spiral passage at the start end side of the spiral passage;
The second intake port takes combustion air into the annular space from the outside air side, adjusts the temperature of the heated combustion air,
The exhaust port sends the temperature-adjusted combustion air to the magnetic processing chamber,
The magnetic processing chamber is provided with a plurality of magnetic processing members through which combustion air passes.
The magnetic processing member is
A permanent magnet arranged at the shaft center;
A cylindrical housing that extends in the axial direction while opening a gap with the permanent magnet and covering the periphery,
A spiral wire provided in the axial direction in the gap between the permanent magnet and the housing,
The housing has an opening, and allows the combustion air to pass inside and outside the housing ;
A combustion improving apparatus, characterized in that combustion air that has passed through a magnetic field is supplied to the combustion chamber .
前記磁気処理室は、
磁気処理した燃焼用空気の一部を入口側に戻す空気帰還路を備え、燃焼用空気を磁場内に複数回通すことを特徴とする、請求項に記載の燃焼改善装置。
The magnetic processing chamber is
The combustion improving apparatus according to claim 1 , further comprising an air return path for returning a part of the magnetically processed combustion air to the inlet side, and allowing the combustion air to pass through the magnetic field a plurality of times.
前記磁気処理室は、
複数本の磁気処理部材を併設した構成部材を、燃焼用空気の流通方向に沿って間隔を開けて複数配置し、
前記構成部材間の間隔は空気溜まりを形成することを特徴とする、請求項に記載の燃焼改善装置。
The magnetic processing chamber is
A plurality of constituent members provided with a plurality of magnetic processing members are arranged at intervals along the flow direction of the combustion air,
The combustion improving apparatus according to claim 1 , wherein an interval between the constituent members forms an air pocket.
前記第2の吸気口は開口面積を変更自在とする開閉シャッタを有し、外気側から環状空間内に取り込む燃焼用空気の容量を変更し、加熱された燃焼用空気の温度を調整する温度調整機構を形成することを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の燃焼改善装置。 The second intake port has an open / close shutter that allows the opening area to be changed, and the temperature adjustment for adjusting the temperature of the heated combustion air by changing the volume of the combustion air taken into the annular space from the outside air side The combustion improving apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a mechanism is formed. 前記温度調整機構は前記開閉シャッタを駆動する駆動機構を有し、
当該駆動機構は、熱交換機あるいは磁気処理室からフィードバックされた温度情報に基づいて開閉シャッタの開閉量を調整することを特徴とする、請求項に記載の燃焼改善装置。
The temperature adjustment mechanism has a drive mechanism for driving the open / close shutter;
The combustion improving apparatus according to claim 4 , wherein the drive mechanism adjusts an opening / closing amount of the opening / closing shutter based on temperature information fed back from the heat exchanger or the magnetic processing chamber.
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